CN116304076A - 一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法，包括如下步骤：S1、获取建筑信息；S2、统筹建筑行业的知识概念体系，形成本体层知识；S3、在满足步骤S2中的知识建模的约束下，从步骤S1中的建筑信息中进行知识抽取，形成实体层知识；S4、将步骤S2中的本体层知识和步骤S3中的实体层知识构建通用知识表示模型‑知识图谱UKRM模型；S5、将步骤S4中的知识图谱UKRM模型转换为RDF三元组表示模型；将知识图谱UKRM模型转换为XML标签数据表示模型；将知识图谱UKRM模型转换为二维表数据模型。本申请既能将通用建筑数据进行结构知识化，也能将具体的建筑工程项目数据进行结构知识化，涵盖建筑工程领域的知识规模巨大，知识质量高。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程的技术领域，具体来说，涉及一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法。
背景技术
建筑工程是运用数学、物理、化学等基础知识和力学、材料学、计算机技术等技术知识，以及专业知识研究各种建筑物的设计、修建的学科。对于兴建一个建筑物包括规划、勘察、设计、施工、交付等多个复杂环节。同时对于一个建筑物来说，包括建筑功能、建筑技术、建筑形象等基本要素，而这些基本要素可以细分为很多分类，比如从建筑功能上分析，可以分为住宅建筑（细分为公寓、宿舍、别墅等）、公共建筑（细分为展览馆、影视院、体育馆、候机大厅等）、商业建筑（细分为商场、写字楼、银行等）、文教卫生建筑（细分为图书馆、实验室、医院等）、工业建筑（细分为重型机械厂房、纺织厂房、制药厂房、食品厂房等）、农业建筑（细分为暖棚、畜牧场、大型养鸡场等）。不同的建筑功能需要不同的建筑结构，建筑材料等复杂的技术要求和指标。由此可见建筑工程是一个包含多领域知识、多种复杂技术的知识密集型工程。知识图谱是以结构化的形式来描述客观世界中的概念、实体和关系的知识网络，将知识信息表达成接近人类认知的形式，提供了一种更优的组织、管理和理解复杂海量知识的技术能力。因此提出一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法，以全新的知识图谱技术全面建立建筑工程领域的知识很重要。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提供一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法，能够解决上述问题。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法，包括如下步骤：
S1、获取建筑信息，所述建筑信息包括建筑通用知识和建筑项目知识；
S2、对于步骤S1中的建筑信息，对建筑工程进行知识建模，构建统一的建筑领域知识图谱Schema规范，统筹建筑行业的知识概念体系，形成本体层知识；
S3、在满足步骤S2中的知识建模的约束下，从步骤S1中的建筑信息中进行知识抽取，形成实体层知识；
S4、将步骤S2中的本体层知识和步骤S3中的实体层知识构建通用知识表示模型-知识图谱UKRM模型；
S5、将步骤S4中的知识图谱UKRM模型转换为RDF三元组表示模型，并存入图数据库；将知识图谱UKRM模型转换为XML标签数据表示模型，并存入搜索数据引擎数据库；将知识图谱UKRM模型转换为二维表数据模型，并存入关系型数据库。
进一步的，建筑通用知识包括建筑工程领域法律法规、地方法规、行业规范、图集、公司规范；建筑项目知识包括项目信息、建筑信息、建筑图纸、劳务信息、施工日志。
进一步的，本体层知识包括本体、本体层次结构、属性、属性值域约束、关系、规则知识。
进一步的，实体层知识包括实体、实体属性、实体之间的关系。
本发明的有益效果：
(1)本申请既能将通用建筑数据进行结构知识化，也能将具体的建筑工程项目数据进行结构知识化，涵盖建筑工程领域的知识规模巨大，知识质量高；
(2)本申请既能将文本数据知识化，也能将图纸数据知识化，知识语义丰富，知识颗粒度细，尤其是图纸知识化对图纸的知识服务提供了有力的技术支撑；
(3)本申请能够将建筑领域的法律法规，行业技术规范等信息中详细规范说明信息，抽取并构建为规则知识，为知识推理打下了坚实的技术基础；
(4)本申请所提出的通用知识表示模型(UKRM模型)，是一种新型的统一的知识表示模型，能够支持多种知识表示模型之间的相互转换，确保了建筑知识在多种知识表示模型之间的语义一致性，可理解性和灵活性，为知识图谱构建提供了创新的技术方法。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明实施例所述的一种面向建筑工程领域的知识图谱，主要包括以下步骤：
1、获取建筑工程相关信息，具体包括两部分：
a)获取建筑工程领域法律法规、地方法规、行业规范、图集、公司规范等通用的建筑信息。
b)针对实际的建筑工程项目，获取建筑工程勘察、设计、施工等环节的相关数据，包括项目信息、建筑信息、建筑图纸、劳务信息、施工日志等。
2、对于步骤1所述的建筑信息，对建筑工程进行知识建模，构建统一的建筑领域知识图谱Schema规范，统筹建筑行业的知识概念体系，形成本体层知识，包括本体、本体层次结构、属性、属性值域约束、关系、规则知识等。
3、在满足步骤2所述的知识建模约束下，从步骤1所述的建筑信息中进行知识抽取，既包括通用知识，如法律规范知识、图集知识等，也包括建筑项目知识，如项目知识、建筑结构知识、建筑图纸知识等，形成实体层知识，具体包括实体、实体属性、实体之间的关系。
4、将步骤2所述的本体层知识和步骤3所述的实体层知识，构建通用知识表示模型(Universal Knowledge Representation Model, UKRM模型)，该表示模型能够方便的转换为RDF三元组表示模型，XML标签表示模型和二维表数据模型，并支持多种数据模型的相互转换。
5、将步骤4所述的知识图谱UKRM模型转换为RDF三元组表示模型，用于存入图数据库。将知识图谱UKRM模型转换为XML标签数据表示模型，用于存入搜索数据引擎数据库。知识图谱UKRM模型转换为二维表数据模型，用于存入关系型数据库中。其中所述的RDF三元组表示模型知识，XML标签数据表示模型知识，二维表数据模型知识，分别存入图数据库中，搜索引擎数据库和关系型数据库，构建面向不同任务的建筑领域知识图谱应用数据库，提供知识推理计算，知识搜索，知识问答等服务。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、获取建筑信息，所述建筑信息包括建筑通用知识和建筑项目知识；
S2、对于步骤S1中的建筑信息，对建筑工程进行知识建模，构建统一的建筑领域知识图谱Schema规范，统筹建筑行业的知识概念体系，形成本体层知识；
S3、在满足步骤S2中的知识建模的约束下，从步骤S1中的建筑信息中进行知识抽取，形成实体层知识；
S4、将步骤S2中的本体层知识和步骤S3中的实体层知识构建通用知识表示模型-知识图谱UKRM模型；
S5、将步骤S4中的知识图谱UKRM模型转换为RDF三元组表示模型，并存入图数据库；将知识图谱UKRM模型转换为XML标签数据表示模型，并存入搜索数据引擎数据库；将知识图谱UKRM模型转换为二维表数据模型，并存入关系型数据库。
2.根据权利要求1所述的一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法，其特征在于，建筑通用知识包括建筑工程领域法律法规、地方法规、行业规范、图集、公司规范；建筑项目知识包括项目信息、建筑信息、建筑图纸、劳务信息、施工日志。
3.根据权利要求1所述的一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法，其特征在于，本体层知识包括本体、本体层次结构、属性、属性值域约束、关系、规则知识。
4.根据权利要求1所述的一种面向建筑工程领域的知识图谱构建方法，其特征在于，实体层知识包括实体、实体属性、实体之间的关系。
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| CN (1) | CN116304076A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117271622A (zh) * | 2023-11-21 | 2023-12-22 | 中铁建设集团有限公司 | 一种建筑施工方案的审核知识要点挖掘方法与装置 |
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2022
- 2022-12-23 CN CN202211661999.5A patent/CN116304076A/zh active Pending
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| CN117271622A (zh) * | 2023-11-21 | 2023-12-22 | 中铁建设集团有限公司 | 一种建筑施工方案的审核知识要点挖掘方法与装置 |
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